Пока аппарат для поиска жизни на Европе строится, ученые проверяют на наличие возможных форм жизни спутник Сатурна – Энцелад. Так же, как Европа, он покрыт льдом, под которым скрывается теплый соленый океан. Но у Энцелада есть одно большое преимущество – его поверхность покрывают гигантские трещины, из которых бьют водяные фонтаны высотой в десятки километров. Это значит, что планета живая.
Владимир Коваль: «Там, в районе Южного полюса, наблюдаются такие полосы, чередующиеся с трещинами, они как раз приурочены к самым теплым районам. Они выглядят горячими пятнами, горячими полосами, и вот по этим складкам, трещинкам оттуда вырываются, грубо говоря, настоящие гейзеры, только они в начальной стадии прорываются водой, но затем, за счет того, что температура очень низкая, они тут же превращаются в кристаллики льда».
Чтобы узнать, есть ли жизнь в подледном океане Энцелада, ученые отправили к спутнику Сатурна космический зонд. Пролетев над фонтаном, межпланетный аппарат взял пробы воды прямо из гейзера. Результаты анализов оказались просто ошеломительными: выяснилось, что океан Энцелада содержит углекислый газ и метан. По словам астробиологов, в земных условиях эти химические элементы часто служат питанием для микроорганизмов. А значит, вероятнее всего, микробы живут и под слоем льда Энцелада.
Станислав Зигуненко: «Для существования жизни нужны вода и кислород или, по крайней мере, какой-то газ, которым данный организм может дышать. Ну, поскольку во льду океана множество трещин, то там более интенсивно идет газообмен между водной и газовой средой, атмосферой. Соответственно, увеличиваются шансы на то, что там может существовать какая-то жизнь».
Практика показывает: чтобы найти примитивные формы жизни вне Земли, далеко лететь не надо. Гораздо сложнее отыскать на просторах Вселенной настоящих братьев по разуму, то есть существ, способных мыслить, как люди.
Поэтому астрофизики ищут потенциально обитаемые планеты и за пределами Солнечной системы. Их называют экзопланеты. Трудно поверить, но только в нашей галактике Млечный путь насчитывается около 50 миллиардов экзопланет. Причем на двух миллиардах из них, по прогнозам ученых, может существовать биологическая жизнь.
Александр Виленкин, физик, космолог, профессор Университета Тафтса: «Во Вселенной просто множество экзопланет. Они очень похожи на нашу Землю. И мы можем абсолютно точно утверждать, что эти планеты обитаемы. Однако представить, кто на них обитает, сложнее. Для этого нужно максимально изучить эти экзопланеты. И только тогда можно будет понять, живут там простейшие микроорганизмы или разумные существа».
В декабре 2011 года весь мир облетает невероятная новость: мощный телескоп, ведущий поиски экзопланет с околоземной орбиты, нашел точную копию нашей Земли. На ней есть участки суши, большие океаны и даже облака! Это – Кеплер-22b. В результате непрерывного наблюдения, астрофизики установили: она похожа на Землю как две капли воды не только внешне – на Кеплере практически земные условия. Сутки здесь длятся всего на 47 минут дольше, чем на нашей планете. А год немного короче – вместо 365 в нем 290 дней. Поэтому смена времен года происходит на экзопланете чаще, чем мы привыкли.
Владимир Коваль: «Смена времен года зависит от наклона оси и от ее вращения. Но еще смена времен года может обуславливаться эксцентриситетом, то есть насколько эллиптическая орбита у этой планеты. Но там эксцентриситет не очень большой, порядка 0,2, то есть у нее более или менее круговая орбита, поэтому времена года там более стабильные».
Но главная сенсация – как и Земля, Кеплер расположена прямо в середине так называемой зоны обитания, то есть находится на оптимальном удалении от Солнца. По расчетам астрофизиков, средняя температура на Кеплере – около 30 градусов тепла по Цельсию. А это дает практически стопроцентную гарантию того, что на планете есть вода. Более того, ученые предполагают: моря и океаны могут занимать больше половины площади экзопланеты.
Александр Виленкин: «Большую часть планеты, как и у нас, занимает океан. Примерно 80%. Остальная часть – это суша. Но и она наверняка содержит много воды – реки, озера, моря. Это, можно сказать, «водная» экзопланета».
Помимо главного источника жизни – воды, ученым удалось обнаружить на Кеплере еще одно важное условие: слабую атмосферу. Ее наличие, по словам астробиологов, в разы увеличивает шансы найти не просто примитивные микроорганизмы, а разумную высокоразвитую цивилизацию. Поэтому некоторые ученые уже строят предположения, как могли бы выглядеть ее представители. Но сначала исследователям необходимо выяснить, из чего состоит и сколько весит Кеплер. Ведь внешность существ во многом зависит от силы притяжения на планете.
Например, если экзопланета окажется легче Земли, то и сила тяжести на ней намного меньше земной. В этом случае жизнь на планете может иметь самые невероятные формы: деревья – достигать несколько сотен метров в высоту, а птицы, скорее всего, будут похожи на наши пассажирские лайнеры. Огромных размеров, с земной точки зрения, будут и разумные обитатели Кеплера. По мнению ученых, представители такой цивилизации будут больше похожи на динозавров, чем на людей.
Если же сила тяжести на Кеплере будет больше, чем на Земле, то на экзопланете, наоборот, все будет маленьким: низкая растительность, некрупные животные и такие же невысокие жители.
Станислав Зигуненко: «Если планета сравнительно небольшая, то и гравитация будет там сравнительно небольшая, и тогда там могут быть обитатели, которые, ну, скажем, напоминают эльфов. Такие миниатюрные, воздушные и т. д. А если на планете большая гравитация, то она будет придавливать любого обитателя к земле, к почве, и тогда все должны быть массивные, приземистые и, в общем-то, не прыгать как кузнечики по поверхности, а просто-напросто ползать, плотно прижимаясь. Именно так, с точки зрения гравитации, рассуждают наши ученые».
Но какой бы ни оказалась внеземная жизнь, в одном астробиологи уверены: она будет весьма экзотической и совершенно непохожей на земную. Правда, узнать точно, как выглядят наши братья по разуму и есть ли на Кеплере вообще жизнь, человечество сможет еще не скоро: чтобы долететь до экзопланеты, потребуется 600 световых лет. Пока такими технологиями земляне не обладают.
Станислав Зигуненко: «Для того чтобы можно было совершить путешествие в два конца, на сегодняшний день нужно использовать, наверное, ядерные, а тем паче термоядерные двигатели. Если первые ядерные двигатели уже созданы и их используют, например, на некоторых межпланетных станциях, направляемых с Земли на окраины Солнечной системы, то про термоядерный двигатель мы пока можем только мечтать».
Опираясь на постулат «где есть вода, там есть и жизнь», астрофизики пошли еще дальше и нашли настоящую планету-океан. В научных кругах она получила название GJ 1214b. Эта экзопланета находится в созвездии Змееносца всего в 40 световых годах от Земли. По космическим масштабам не так далеко, поэтому изучать ее можно даже с помощью наземных телескопов.
Планета-океан GJ 1214b
Как выяснили ученые, GJ 1214b в два с половиной раза больше и в семь раз тяжелее Земли. При этом 75% ее массы составляет вода – а значит, всю планету полностью покрывает океан глубиной в сотни километров.
Владимир Коваль: «Она точно покрыта океаном, и этот океан находится в стадии, близкой к кипению. То есть за счет давления и размеров она очень близко расположена к своему солнцу, ее даже называют русской баней. Эта планета, на которой очень-очень горячо».
Ученые были практически уверены: на этот раз им повезет и в теплом океане они, наконец, найдут признаки разумной жизни. Но сбыться этим надеждам было не суждено. В ходе исследований установили: экзопланета находится примерно в 70 раз ближе к своей звезде, чем Земля к Солнцу, из-за этого температура на ее поверхности достигает 200 градусов по Цельсию. При этом вода на GJ 1214b практически не испаряется, а принимает экзотические состояния, которые в земных условиях невозможно не то что встретить – даже представить. Как бы абсурдно это ни звучало, но по классификации астробиологов океан на экзопланете представляет собой смесь горячего льда и сверхжидкой воды.
Александр Виленкин: «Это действительно сложно представить, но такое состояние воды возможно. Это необычный лед, который образуется, если на планете сочетаются два фактора – тяжелая атмосфера и большое давление. Это большая редкость, но на этой экзопланете именно такие условия».
В переводе с научного языка – вода на экзопланете близка к кипению. Так что, по словам астробиологов, вероятнее всего, жизни там нет. А если она и существует, то только наподобие земных кольчатых червей, которые обитают в глубине земных океанов вблизи подводных вулканов.
Сделав такой неутешительный вывод, ученые уже были готовы закрыть проект по изучению далекой планеты. Как вдруг произошло невероятное: исследователи получили результаты компьютерного моделирования эволюции GJ 1214b.
Согласно им, в прошлом экзопланета находилась дальше от своего Солнца. На ней были приемлемые для живых существ температура и атмосфера, на полюсах лежали белые шапки снега, а океаны воды, как и на Земле, разделяли участки суши… Ученые утверждают: скорее всего, тогда планета была обитаемой. Но миллион лет назад она по какой-то причине начала сближаться со своей звездой. В результате температура на ее поверхности начала быстро расти и достигла астрономических высот. Растаявшие ледники затопили экзопланету, и все живое оказалось под толстым слоем воды.
По прогнозам ученых, скоро парниковая катастрофа на GJ 1214b достигнет своего пика, на экзопланете испарится вода и она превратится в безжизненную пустыню.
Что самое страшное – по мнению астрофизиков, ее печальный опыт может повторить Земля. Согласно последним исследованиям, наше Солнце постоянно растет и увеличивается в объеме. С каждым годом оно становится все ближе к земной орбите. Из-за этого среднепланетарная температура на Земле уже поднялась на полтора градуса и вызвала таяние многовековых ледников. Только за последние пять лет уровень Мирового океана поднялся почти на 20 сантиметров, и вода продолжает прибывать с катастрофической скоростью.
Расчеты показывают: в недалеком будущем карта мира будет выглядеть совсем по-другому. Вся поверхность планеты, за исключением высокогорных областей, скроется под водой. На 40 миллионов лет Земля превратится в планету-океан. Со временем же высыхающие океаны вновь откроют погребенные под морским илом континенты, а затем исчезнут навсегда.
В 2011 году немецкий геолог Михаэль Монтенари проводит глубинное электромагнитное сканирование почвы в местечке Пфрондорф в Германии. На глубине порядка 100 метров ему удалось обнаружить 20-сантиметровый слой известняковой горной породы, в котором полностью отсутствовали какие-либо признаки органической жизни. Такая находка может свидетельствовать лишь о том, что около 200 миллионов лет назад все живые организмы в этой зоне были уничтожены.
Владимир Фисунов, геолог: «Это так называемое триасовое вымирание. Во время этого вымирания исчезло больше половины всех видов растительности и живых существ. Двадцать-тридцать сантиметров – слой известняка. Он еще оказался спрессованным разными породами, а раньше был гораздо больше. Считают, что до метра. Такой слой известняка мог образоваться только от того, что было гигантское цунами».
Как считают исследователи, убийцей всего живого стала гигантская волна, причем, согласно расчетам, ее высота должна была составлять от 1000 до 1200 метров! Волна не меньше четырех раз обошла весь земной шар и лишь после этого начала терять свою разрушительную силу. Причиной ее, скорее всего, стало землетрясение, силу которого мы не можем себе даже вообразить – около 20 баллов, если измерять такие подземные толчки по традиционной шкале Рихтера.
Основная теория, объясняющая этот убийственный катаклизм, – столкновение Земли с огромным космическим телом. Астероид или гигантский метеорит, упав на поверхность Земли, вызвал не только цунами, но и заставил расколоться земную кору.
Владимир Фисунов: «Метеорит во всем виноват. В Центральной Америке он упал, хотя там кратер всего в пару сотен километров от него остался. А есть, допустим, метеорит, упавший рядом с побережьем Индии – Шива называется, – там ударная структура 500—600 километров, то есть в три раза больше. Значит, и масса больше».
В конце августа 2005 года один из самых сильных ураганов за всю историю наблюдений – «Катрина» – приводит к затоплению Нового Орлеана, столицы штата Луизиана. Под слоем воды в несколько метров оказалось около 80% площади города. Но уже к 15 сентября, то есть через две недели, уровень воды снизился практически до нуля. И даже если бы спасатели не применяли специальные насосы для перекачивания воды в местные реки, вода простояла бы еще не более двух недель.
Ураган «Катрина», вид со спутника
Одна из версий, которая кажется большому числу исследователей верной: потопы провоцируют циклические изменения в земной коре. А те, в свою очередь, возникают из-за влияния космических сил на нашу планету.
Владимир Фисунов: «Потопов на Земле было множество. Только на памяти человечества их неимоверное количество, а уж то, что там было в мезозое и раньше, это вообще не считается. Например, взрыв, произошедший не как взрыв Алголя на расстоянии 30 парсеков, а в нескольких парсеках от Земли, то есть когда мощность и концентрация частиц пыли была гораздо выше и скорость чуть-чуть повыше. Соответственно, энергия больше, и отсюда такая гигантская волна».
Дело в том, что скорость вращения Земли не постоянна. Но эти изменения происходят настолько медленно, что в процессе существования человеческой цивилизации мы даже не способны оценить этот процесс. Изменение скорости напрямую связано с изменением структуры земной коры. В тот момент, когда тектонические платформы начинают движение, происходит постепенное изменение самой формы планеты. Последнее такое глобальное изменение, по расчетам ученых, произошло примерно 10 миллионов лет назад.
Этот процесс напоминал отгибание лепестков у цветка. Тогда Земля буквально сплюснулась. Представим себе фигуриста, вращающегося на льду: скорость его вращения резко увеличивается, когда он прижимает к себе руки, разведенные до этого в стороны. С Землей произошло то же самое – и она резко увеличила скорость своего вращения. Полный оборот вокруг оси ускорился с 30 до 24 часов – то есть до привычных нам суток.
Владимир Фисунов: «Земля начала раскручиваться, и ее начало сжимать. И вот за счет этого сжатия Земля начала трескаться. У воды появляется путь, по которому она может попасть в трещину, заполненную раскаленной магмой. И чем больше туда попадало воды, тем больше размывало эту промоину. И в какой-то момент вода хлынула туда достаточно мощным потоком».
Конечно, это сокращение суток шло еще почти миллион лет. Процесс не был одномоментным. Именно тогда оттаивали ледники, так как при 30-часовых сутках колебания дневных и ночных температур значительно больше, чем при 24-часовых. Кроме того, движение коры заставляло перемещаться огромные массы воды, что и становилось причиной затопления больших или меньших частей суши, а периодически – всей поверхности планеты. Иными словами, происходило то, что мы и называем теперь всемирными потопами.
Леонид Гаврилов: «Потопы у нас идут постоянно. Поскольку постоянно изменяется наша планета. Единственное, что сейчас она изменяется медленно».
Первым версию о том, что вода не раз полностью затапливала все континенты, выдвинул в начале XVIII века британский геолог Джон Вудворд. Он считал, что пласты осадочных пород, которые находятся в слоях грунта, прямо указывают на то, что Землю затапливает с четкой периодичностью. По мнению ученого, виновником потопов всегда становится Луна. Когда ее орбита изменяется, уровень океана на Земле резко поднимается. Вот только собрать доказательства и подтвердить свою теорию Вудворду не удалось.
Однако это смогли сделать современные исследователи. Сегодня официально доказано: наша планета глобальные катаклизмы переживала не раз. Причем это были катаклизмы такого масштаба, что они начисто стирали предыдущий облик Земли, каждый раз изменяя ее до неузнаваемости. Именно этот факт натолкнул ученых на мысль о том, что мы сегодняшние – далеко не единственная цивилизация землян. Вполне вероятнно, что нашу планету населяли до нас совсем другие жители. Просто все следы их существования превратились в первородный пепел еще миллионы лет назад. Мы же имеем достоверную информацию только о двух последних потопах, которые произошли относительно недавно.
Леонид Гаврилов: «Просто надо разделить два вида потопов. Есть быстрые, скоропостижные, вызванные, например, импактным событием, когда у нас падали метеориты. Сначала в атмосфере Земли появляется такое количество влаги, что дня три-четыре льет дождь. Это если очень сильное импактное событие было. А следом за этим идет цунами, но не такое цунами, как вследствие землетрясения, которое разрушило прибрежную часть и остановилось. А серьезное цунами, высотой до 50, а может, и 100 метров. Они уже накрывают целые территории и позволяют организовываться локальным морям. Кроме метеоритов, могут быть землетрясения, извержения вулканов».
Самому знаменитому потопу – библейскому – предшествовала катастрофа, случившаяся примерно 18 тысяч лет назад. Согласно предположениям некоторых исследователей, именно тогда и погибли древнейшие працивилизации планеты Земля. Уровень Мирового океана поднялся примерно на 70 метров и уничтожил практически все население Атлантиды, Гипербореи, Лемурии и Пацифиды. Спастись удалось буквально единичным представителям этих высокоразвитых цивилизаций, и человечество оказалось отброшено в своем развитии к первобытным формам.